Titolazioni e deviazione standard
Quattro aliquote da 100,00 mL di una soluzione di acido cloridrico hanno richiesto, per raggiungere il punto finale della titolazione, rispettivamente: 23,51 mL, 23,46 mL, 23,43 mL, 23,48 mL di una soluzione di NaOH 0,1078 M. Calcolare la molarità dell’acido, esprimendo l’incertezza come deviazione standard.

Che considerazione possiamo fare sul valore dell’incertezza del volume di titolante aggiunto, sapendo che l’incertezza sulla lettura della buretta tarata utilizzata era di 0,02 mL?

Ho qualche dubbio sulla risoluzione, o meglio sull'impostazione dell'esercizio:

Devo trovare prima il numero di moli di NaOH aggiunte, all'interno di ogni aliquota, e per trovare la molarità sommarle e dividerle per il volume finale (100 o 400 ml?)
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La deviazione standard mi esce 0,034
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0,034 mL è la deviazione standard dei volumi di NaOH, non della Molarità dell'HCl.

Il procedimento che hai scritto per calcolare la Molarità media dell'acido è corretto anche se un po' insolito.
Il volume finale per il quale devi dividere il numero totale di moli è 0,400 L.
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Mariù
In che senso è un po'insolita? Ah quindi devo calcolarla sui 400 ml? E per quel che riguarda l'incertezza relativa ai 0,02 ml della buretta?
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Il procedimento che hai usato è un po' insolito perché, essendo il volume di HCl sempre lo stesso, per calcolare la molarità media in genere si calcola la media dei volumi di titolante e, da questa, la molarità media.

V medio = (23,51 + 23,46 + 23,43 + 23,48)/4 = 23,47 mL di NaOH
M HCl = 0,02347 L x 0,1078 mol/L / 0,100 L = 0,02530 mol/L

In questo caso però, visto che l'esercizio chiede di esprimere l'incertezza della molarità come deviazione standard devi per forza calcolare i quattro valori della molarità.

Semplificando al massimo i concetti di analisi statistica dei dati, possiamo dire che, se l'incertezza assoluta della buretta è ± 0,02 mL e la deviazione standard dei volumi misurati è ± 0,034 mL, la precisione dei singoli valori introno al valore medio è elevata.
Precisione % = (1 - s/volume medio) x 100 = 99,9%

Il volume medio deve essere espresso come (23,47 ± 0,03) mL.
Se l'incertezza cade già sui centesimi, non ha senso esprimere il suo valore come 0,034 mL.
Ciao
Luisa

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(Primo Levi)


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Mariù
Mi piacerebbe confrontarmi con voi su questo quesito:
Un campione di 0,2521 gr di un acido debole incognito è titolato con una soluzione 0.1005M di NaOH, richiedendo 42.68 ml per raggiungere il punto finale. Determinare il peso equivalente del composto. Quali fra i seguenti acidi potrebbe essere l’acido incognito?
Acido ascorbico, monoprotico, PM= 176.1
Acido malonico, diprotico, PM= 104.1
Acido succinico, diprotico, PM= 118.1
Acido citrico, triprotico, PM= 192.1

Mi trovo il numero di moli di NaOH necessarie a neutralizzare l'acido, e quindi:

n NaOH = 0,1005 * 0,04268 = 4,28^10-3

A questo punto, per trovare il equivalente farei:
0,2521/4,28 ^10-3 = 58,90

Quindi, potrei supporre che l'acido in questione, con le dovute approssimazioni sia il succinico, diprotico, che ha un PM = 118,1

E' sbagliato?
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Il risultato è corretto, operò ci sono delle inesattezze nei termini usati per spiegare il procedimento.

1 equivalente reagisce sempre con 1 equivalente, perciò:
eq NaOH = eq R-(COOH)n = 4,29·10^-3 eq

Perciò la ME (cioè la massa di 1 eq di R-(COOH)n in g/eq si calcola:
ME = m/eq
ME = 0,2521 g / 4,29·10^-3 eq = 58,77 g/eq

Dato che:
MM (g/mol) = ME (g/eq) x n (eq/mol)

Se n = 1 eq/mol =--> MM = 58,77 g/eq x 1 eq/mol = 58,77 g/mol
Se n = 2 eq/mol =--> MM = 58,77 g/eq x 2 eq/mol = 117,5 g/mol
Se n = 3 eq/mol =--> MM = 58,77 g/eq x 3 eq/mol = 176,3 g/mol

L'Errore Relativo % più basso fra le MM possibili è quello in cui si considera l'acido succinico, di formula generale R-(COOH)2:

ER% = (117,5 - 118,1) / 118,1 x 100 = -0,47%
Ciao
Luisa

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Mariù
Quanti grammi di Na2CO3 (MW = 105,9 g/mol) sono necessari per neutralizzare 22,31 ml di HCl 0,1017 M?

Io ho ragionato così:

n HCl = 0,1017 x 22,31*10^-3 = 2,268 *10^-3 mol
La completa neutralizzazione di Na2CO3 richiede due moli di HCl per ogni mole di Na2CO3.

n Na2CO3 = 1,134*10^-3

g = 1,134*10^-3 x 105,9 g/mol = 0,120 g

E' giusta?
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Sì, è corretto.
Ciao
Luisa

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Mariù
40.0 ml di HA, un acido debole,sono titolati con una soluzione 0.400 M di NaOH. La soluzione originaria di HA ha un pH di 2,3.
L’aggiunta di 6.0 ml di NaOH porta a pH 3.5. Il punto di equivalenza della titolazione si ha quando si aggiungono 20.0 ml di NaOH.
a)Calcolate la molarità dell’acido
b) Calcolate il Ka dell’acido.

Penso che ci sia qualche dato che non serve. Sbaglio?

Io ho fatto così, è sbagliato?
Grazie, come sempre.


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